AICAR

AICAR Kémiai meghatározás

Az AICAR (5-amino-imidazol-4-karboxamid-1-β-D-ribofuranozid; vagy gyakran AICA-ribonukleotidnak is nevezik) az adenozin-monofoszfát (AMP) szintetikus analógja, amely stimulálja az AMP-függő protein-kináz (AMPK) aktivitását. Az AICAR kémiai képlete C _9. H ₁₅ N ₄ O _8. P és moláris tömeg 338.213 g · mol ⁻¹ . Az AMPK-stimuláló AICAR-ot laboratóriumban szintetizálják, és preklinikai kutatások és humán klinikai vizsgálatok során terápiás szerként értékelik bizonyos anyagcsere-rendellenességek kezelésére emberben.

Adenozin-monofoszfát és AMP-aktivált protein-kináz

A nukleotidok olyan molekulák, amelyek egy nukleozidból és egy foszfátcsoportból állnak, ezek a DNS és az RNS alapvető építőkövei, valamint alapvető szerepet játszanak az anyagcserében alapvető, sejtszinten. Nukleotid-adenozin-monofoszfát (AMP; vagy más néven 5′-adenilsav) a szervezet által természetesen előállított anyag, amely foszfátcsoportból, cukor-ribózból és nukleobázis-adeninből áll; a foszforsav és az adenozin nukleozid észtere. Az adenozin-monofoszfát fontos szerepet játszik számos sejtes anyagcsere-folyamatban, átalakulva ADP-vel és / vagy ATP-vel. Az AMP az RNS szintézisének is egyik összetevője.

Az AMP-aktivált protein-kináz (AMPK; 5′-adenozin-monofoszfát-aktivált protein-kináz) egy enzim és fehérje, amely számos módon szabályozza az anyagcserét. Az AMPK energiaszabályozóként működik, és edzés közben vagy más olyan körülmények között aktiválódik, amelyek felhasználják a sejt energiáját. Szerepet játszik a sejtenergia homeosztázisában, főként a glükóz- és zsírsavfelvétel és -oxidáció aktiválására, ha alacsony a sejtenergia. Az AMPK számos szövetben expresszálódik, beleértve a májat, az agyat és a vázizmokat. Az AMP és ADP megkötésére reagálva az AMPK aktivációjának nettó hatása a máj zsírsav-oxidációjának stimulálása, ketogenezis, a vázizom zsírsav-oxidációjának és glükózfelvételének stimulálása, a koleszterinszintézis, a lipogenezis és a trigliceridszintézis gátlása, az adipocita lipogenezisének gátlása. , az adipocita lipolízisének gátlása és az inzulinszekréció modulálása hasnyálmirigy béta-sejtek által.

Számos olyan körülmény létezik, amely természetes módon aktiválja az AMPK-t, beleértve a hipoxiát (alacsony oxigénszint edzés közben vagy magasságban), hipoglikémiát (alacsony vércukorszint testmozgással vagy böjtöléssel), a sejtek energiájának használatát az izmok összehúzódása során, és bármit, ami megzavarja az energiatermelést a sejtekben . Az AMPK aktiválásának hatása rendkívül összetett, mivel a test sokféle metabolikus útjában vesz részt.

AICAR története

Az AICAR-t először az 1980-as években használták a szív véráramának megőrzésére szolgáló módszerként a műtét során. Jelenleg az AICAR a cukorbetegség lehetséges kezelésére is bebizonyosodott, mivel növeli a szövetek metabolikus aktivitását az izom fizikai összetételének megváltoztatásával.

Az AICAR mint a szívizom ischaemia védelme és kezelése

Az AICAR-ot klinikailag alkalmazták a szív iszkémiás sérülésének kezelésére és az ellen.

Mi a szívizom ischaemia? Miokardiális ischaemia (szív iszkémiának is nevezik) akkor fordul elő, amikor a szív áramlása csökken, ami megakadályozza, hogy a szívizom elegendő oxigént kapjon. A csökkent véráramlás általában a szív artériáinak (koszorúerek) részleges vagy teljes elzáródásának az eredménye. A szívizom ischaemia csökkenti a szívizom vér pumpáló képességét. A szívartéria egyikének hirtelen bekövetkező súlyos elzáródása szívrohamhoz vezethet. A szívizom ischaemia súlyos rendellenes szívritmust is okozhat. A miokardiális ischaemia kezelése magában foglalja a szívizom véráramlásának javítását. A kezelés tartalmazhat gyógyszereket, az elzáródott artériák megnyitására szolgáló eljárást (angioplasztika) vagy bypass műtétet.

AICAR, kutatás és orvosi felhasználás

A koszorúér elzáródásának rövid időtartama, majd a hosszan tartó ischaemia előtti reperfúzió előfeltételként ismert. Kimutatták, hogy ez védő. Az előzetes kondicionálás megelőzte a szívinfarktust, késleltetheti a sejtek pusztulását és lehetővé teheti a szívizom nagyobb mértékű megmentését reperfúziós terápiával.

Kimutatták, hogy az AICAR röviddel az ischaemia előtt vagy alatt előfeltételezi a szívet. Az AICAR egy előfeltételezett gyulladáscsökkentő állapotot vált ki azáltal, hogy növeli az endotheliális nitrogén-oxid szintáz NO-termelését. Ha az AICAR-t 24 órával a reperfúzió előtt adják, az megakadályozza az ischaemiás leukocita-endothel sejtek adhéziós kölcsönhatásait, megnövekedett NO-termeléssel. Az AICAR-függő előkondícionálást egy ATP-érzékeny káliumcsatorna és hemeoxigenáz-függő mechanizmus is közvetíti. Növeli az ATP-érzékeny K csatornák AMPK-függő toborzását a szarkolemma felé, ami az akciós potenciál időtartamának rövidülését okozza, és megakadályozza a kalcium túlterhelést a reperfúzió során. A kalcium túlterhelés csökkenése megakadályozza a gyulladás ROS általi aktiválódását. Az AICAR emeli az AMPK-függő glükózfelvételt a GLUT-4 transzlokációja révén is, amely a szív számára előnyös a post-ischaemiás reperfúzió során. A glükóz növekedése az AICAR előkondícionálás során az előkondícionálás időtartamát nyulaknál legfeljebb 2 óráig, koszorúér-lekötés alatt álló embernél 40 percig meghosszabbítja.

Ennek eredményeként az AICAR akár 25% -ra is csökkenti a szívinfarktusok gyakoriságát és nagyságát, ami javítja a szív véráramlását. Az AICAR-kezelés kimutatta, hogy csökkenti a korai halálozás kockázatát és javítja az ischaemiás sérüléssel járó műtét utáni gyógyulást.

Az AICAR hatása a teljesítményre

Az AMP által aktivált protein-kináz (AMPK), miután az AICAR aktiválta, az energia elérhetőbbé tételén dolgozik. Például növeli a zsír felhasználását az energiához, és több sejtet hoz létre a sejtekben (a sejtek erőművei vagy energia-alkotói). Az AMP által aktivált protein-kináz alapvetően biztosítja, hogy a test különböző szöveteiben ne fogyjon el az energia. A test metabolikus folyamatainak erős stimulálása ellenére az AICAR képes óriási mértékben növeli a teljesítményt, hihetetlen 40-50% -kal a hagyományos állóképességi teljesítményhez képest: Ronald M. Evans és munkatársai, a Howard Hughes Orvosi Központtól és a Salk Intézettől 2000-ben egy sor kísérletet végeztek az AICAR-szal, és ezekben a tanulmányokban azt találták, hogy az egerek Az AICAR 44% -kal tovább tudna futni edzés nélkül is.

Az AICAR, mint teljesítménynövelő gyógyszer és dopping

2009-ben a francia doppingellenes ügynökség azt gyanította, hogy az AICAR-ot a 2009-es Tour de France-on használták feltételezett teljesítménynövelő tulajdonságaihoz. 2011 januárjától az AICAR hivatalosan tiltott anyag volt a doppingellenes világkódexben, és meghatározták az élsportolók standard szintjét a tesztek eredményeinek értelmezéséhez. Az AICAR még mindig kísérleti vegyület amelyet még nem engedélyeztek embereknél terápiás célokra, és egyetlen sportoló sem használhatja.

Tudományosan vizsgálták az AICAR lehetséges előnyeit

• • Az AICAR-ot klinikailag használták a szív ischaemiás sérülésének kezelésére és az ellen
  • Az AICAR akár 25% -ig is csökkentheti a szívinfarktusok gyakoriságát és nagyságát az embereknél
  • Az AMPK farmakológiai aktiválása az AICAR segítségével csökkenti a szöveti szívkárosodást és védi a kardiomiociták (szívizomsejtek) mitokondriális szerkezetét
  • Az AICAR erősen képes kezelni az anyagcsere-rendellenességeket és az emberi betegségeket (beleértve a cukorbetegséget is)
  • Az AICAR hatalmas mértékben képes növelni a teljesítményt, hihetetlen 40-50% -kal a hagyományos állóképességi teljesítményhez képest

Az AICAR lehetséges mellékhatásai

• • Az AMPK túl sok aktiválása vagy rossz szövetben történő aktiválása súlyos mellékhatásokat okozhat, beleértve a neurodegenerációt, vagy megakadályozhatja a sejtek osztódását
  • A természetben előforduló AICAR (adenozin-monofoszfát – AMP) testben történő felhalmozódása emberben metabolikus rendellenességekkel is jár
  • Az AICAR-ot még mindig nem kutatták megfelelően, és a használatához kapcsolódó egyéb mellékhatások és kockázatok lehetségesek

AICAR GYIK

Mi az AICAR?

Az AICAR az adenozin-monofoszfát szintetikus analógja, a szervezet által természetesen előállított anyag. Az adenozin-monofoszfát fontos szerepet játszik számos sejtes anyagcsere-folyamatban, átalakulva ADP-vel és / vagy ATP-vel, és az RNS szintézisének is egyik összetevője.

Mit csinál az AICAR?

Az AICAR serkenti az AMP-függő protein-kináz (AMPK) aktivitását, ami a máj zsírsav-oxidációjának stimulálásához, ketogenezishez, a vázizom zsírsav-oxidációjának és glükózfelvételének stimulálásához, a koleszterinszintézis gátlásához, lipogenezishez és trigliceridszintézishez, az adipocita lipogenezisének gátlásához vezet. , az adipocita lipolízisének gátlása és az inzulinszekréció modulálása hasnyálmirigy béta-sejtek által.

Növelheti az AICAR a teljesítményt és az állóképességet?

Az AICAR az AMP-aktivált protein-kináz (AMPK) aktiválásával óriási mértékben képes növelni a teljesítményt, hihetetlen 40-50% -kal a hagyományos állóképességi teljesítményhez képest.

Milyen betegségek esetén alkalmazható az AICAR?

Az AICAR-ot klinikailag alkalmazták a szív iszkémiás sérülésének kezelésére és az ellen. A gyógyszert először az 1980-as években használták a szív véráramának megőrzésére szolgáló módszerként a műtét során. Jelenleg az AICAR a cukorbetegség lehetséges kezelésére is bebizonyosodott, mivel növeli a szövetek metabolikus aktivitását az izom fizikai összetételének megváltoztatásával.

Az AICAR biztonságos?

Az AICAR-ot embereken különféle körülmények között klinikailag tesztelték. “Megállapították, hogy meglehetősen biztonságos gyógyszer, legalábbis az általunk használt dózisokban” – mondta Paul Laikind kémikus, aki az 1980-as években kezdte tesztelni, mivel a műtét során megőrizhető a szív véráramlása. De az AICAR még mindig kísérleti vegyület, amely további felülvizsgálatot igényel, és egyéb mellékhatások és kockázatok lehetségesek a használatával kapcsolatban.

Hogyan aktiválja az Aicar az AMPK-t?

Az AICAR egy adenozin-monofoszfát (AMP) analóg, amelyet az adenozin transzporterek felvesznek a sejtekbe és az adenozin kináz foszforileznek. A sejtes AMP-hez hasonlóan az AICAR az AMPKγ alegység 3. helyéhez kötődik.

Mi az AMPK enzim?

Az AMP-aktivált protein-kináz (AMPK) egy enzim és fehérje, amely sokféleképpen szabályozza az anyagcserét. Az AMPK energiaszabályozóként működik, és edzés közben vagy más olyan körülmények között aktiválódik, amelyek felhasználják a sejt energiáját. Szerepet játszik a sejtenergia homeosztázisában, főként a glükóz- és zsírsavfelvétel és -oxidáció aktiválására, ha alacsony a sejtenergia.

Hogyan aktiválhatja az AMPK-t természetesen?

Számos olyan körülmény létezik, amely természetes módon aktiválja az AMPK-t, beleértve a hipoxiát (alacsony oxigénszint edzés közben vagy magasságban), hipoglikémiát (alacsony vércukorszint testmozgással vagy böjtöléssel), a sejtek energiájának használatát az izmok összehúzódása során, és bármit, ami megzavarja az energiatermelést a sejtekben . Az AMPK aktiválásának hatása rendkívül összetett, mivel a test sokféle metabolikus útjában vesz részt.

Aktiválja az edzés az AMPK-t?

Az AMPK-t alacsony energiaállapot (fokozott AMP / ADP: ATP) aktiválja, például edzés közben, és szabályozza az anyagcsere folyamatokat és az energia homeosztázisát az ATP-fogyasztó utak (zsírsav- és koleszterinszintézis) kikapcsolásával és az ATP-termelő folyamatok (glükózfelvétel és zsírsav oxidáció).

Az AMPK segít a fogyásban?

Az AMPK aktivitás növelése egészségesebb anyagcsere állapotot eredményez, ami kevesebb zsírtermelést eredményezhet.

Hogyan aktiválhatja az AMPK szinteket?

Az AMP-aktivált protein-kináz vagy az AMPK az anyagcsere fő szabályozójaként ismert. A sejtek akkor aktiválják az AMPK-t, amikor kevés az energiafogyasztásuk, és az AMPK a test szöveteiben aktiválódik a testmozgás vagy a kalóriakorlátozás után.

Mi a különbség az AICAR és a GW1516 között?

Míg az AICAR a szervezetben természetesen termelődő anyag adenozin-monofoszfát (AMP) és egy PPAR-delta AMPK tengely agonista analógja, addig a GW-1516 teljesen szintetikusan megtervezett anyag és egy PPAR-delta agonista.

Az AICAR hivatalosan tiltott szer a Sportban?

2011 januárja óta az AICAR a doppingellenes világkódex értelmében hivatalosan tiltott anyag, és a legjobb sportolók számára szabványos szinteket határoztak meg a teszt eredmények értelmezéséhez.

AICAR adagolás

Tudományos és klinikai vizsgálatokban az AICAR dózisát gyakran napi 10-20 mg / testtömeg-kg-ban jelentik, minimális mellékhatásokkal. Az AICAR rendkívül nagy dózisa és túladagolása veszélyes lehet mivel befolyásolhatják a szív véráramlását.